中考物理力学问题的常见模型
2017-04-14山东省威海经济技术开发区皇冠中学264200
山东省威海经济技术开发区皇冠中学(264200)
邹建华●
中考物理力学问题的常见模型
山东省威海经济技术开发区皇冠中学(264200)
邹建华●
力学是初中物理的重要教学内容.由于在力学问题中所涉及的力学模型比较多,并且不同的力学模型都有不同的特点,此外中考中的力学问题具有较强的综合性、难度也比较大,因此学生在解答此类问题时正确率不是很高.因此,本文将通过一些实例,对中考物理力学中常见模型进行深入的研究.
一、力学中杠杆问题
杠杆作为初中物理力学重要的模型,在中考物理中经常会以此模型为载体进行设题.其通常设题包括:1.判断力是否变化;2.求出力臂的大小或者求力的大小;3.求机械效率.解决此问题的关键就是将作用在杠杆上的力和力臂分析清楚.
图1
例1 如图1所示,P端作用力F,M端挂有A物体,下列说法正确的是( )
A.使用此杠杆省功
B.保持A物体和杠杆静止,F顺时针转动,则其大小不变
C.保持M的位置不变,用竖直向上的力沿顺时针转动杠杆直到其处于水平,过程中力一直减小
D.如果A向下移动,要想杠杆保持静止,就要增大F
解析 在选项A中,任何机械都是不省功的,只有是否省力,故选项A错误;在选项B中,保持A物体和杠杆静止,此时的阻力和阻力臂的大小都没有变化,此时F顺时针转动,则其力臂在变小,由F1L1=F2L2可得,F是应该变大的,故选项B错误;在选项C中,M的位置不变,但是杠杆顺时针转动,此时动力臂和阻力臂都变大,但是其比值是不变的,由F1L1=F2L2可得,拉力是恒定的,故选项C错误;在选项D中,当A向下移动时阻力臂在变大,而动力臂和阻力未改变,由F1L1=F2L2可得,F是增大的,故选项D正确.综上所述,本题选择D.
点拨 从例题中我们可以看出,在解决力学中的杠杆问题时,要时刻抓住杠杆的的特点,其中在解答和分析时要时刻记得要运用公式F1L1=F2L2,这往往是能否解开题的重要节点.其中需要特别注意的是,在分析过程中要特别注意找准力臂,其往往是许多学生容易出错的地方.
二、力学中滑轮问题
图2
由于滑轮可以通过任意组合从而可以得到不同的滑轮组,并且各个滑轮组之间的特点也不一样,因此命题人比较喜欢设置以滑轮为载体的力学问题.其通常设题包括1、求机械能做功;2、求机械效率等问题.
例2 如图2所示,物体BGB=100N,匀速下沉,物体AGA=600N,沿水平方向匀速运动,其在4s内移动了0.8m,ρB=5ρ水,G动滑轮=12N,g=10N/kg( ).
A.F拉=20N B.P绳=16W
C.fA=148N D.η滑轮组=90%
3.力学中斜面问题
在力学问题中,斜面是非常重要的力学模型,其在研究物理性质、物理规律等方面都有重要的应用.在以斜面为载体的力学问题中,其常设题包括:1.求做功的多少;2.求机械效率;3.受力分析等问题.
例3 如图3所示,s=10m,h=4m,GA=100N,Wf=100J,A→B匀速,下列说法不正确的是( ).
图3
A.F=f=10N
B.W有用功=400J
C.W额外功=100J
D.η斜面=80%
点拨 从例题中可以看出,在解决力学中斜面问题时,是时刻抓住斜面上的力.在求做功或者是功率时,要保证物体移动的距离和力的方向是一个方向的.其中需要注意的是看清题干中有没有计摩擦力,这往往是能否正确解题的关键.
综上所述,由于力学问题在每年中考都会以压轴题的形式出现,因此学生要了解其常见的题型,并且掌握各自题型的解题方法和注意点,才能提高此类题型的准确率.
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1008-0333(2017)08-0062-01